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儀表知識—測量誤差的分類

信息來源:澳门百家乐化學有限公司   點擊次數:3762   發布時間:2013-1-8 11:18:37

    測量誤差的分類

    根據測量誤差的性質,測量誤差可分為隨機誤差、係統誤差、粗大誤差三類。

    1  隨機誤差

    隨機誤差的定義:在同一測量條件下(指在測量環境、測量人員、測量技術和測量儀器都相同的條件下),多次重複測量同一量值時(等精度測量),每次測量誤差的絕對值和符號都以不可預知的方式變化的誤差,稱為隨機誤差。

    隨機誤差的產生原因:對測量值影響微小但卻互不相關的大量因素共同造成。這些因素主要是噪聲幹擾、電磁場微變、零件的摩擦和配合間隙、熱起伏、空氣擾動、大地微震、測量人員感官的無規律變化等。

    2  係統誤差

    係統誤差的定義:在同一測量條件下,多次測量重複同一量時,測量誤差的絕對值和符號都保持不變,或在測量條件改變時按一定規律變化的誤差,稱為係統誤差。

    係統誤差是由固定不變的或按確定規律變化的因素造成的,這些因素主要有:

   (1)測量儀器方麵的因素:儀器機構設計原理的缺點;儀器零件製造偏差和安裝不正確;電路的原理誤差和電子元器件性能不穩定等。如把運算放大器當作理想運放,而被忽略的輸入阻抗、輸出阻抗等引起的誤差。

  (2)環境方麵的因素:測量時的實際環境條件(溫度、濕度、大氣壓、電磁場等) 對標準環境條件的偏差,測量過程中溫度、濕度等按一定規律變化引起的誤差。

  (3)測量方法的因素:采用近似的測量方法或近似的計算公式等引起的誤差。

  (4)測量人員方麵的因素:由於測量人員的個人特點,在刻度上估計讀數時,習慣偏於某一方向;動態測量時,記錄快速變化信號有滯後的傾向。

    3  粗大誤差

    粗大誤差是一種顯然與實際值不符的誤差,又稱疏失誤差。產生粗差的原因有:

   (1)測量操作疏忽和失誤  如測錯、讀錯、記錯以及實驗條件未達到預定的要求而匆忙實驗等。

   (2)測量方法不當或錯誤  如用普通萬用表電壓檔直接測高內阻電源的開路電壓,用普通萬用表交流電壓檔測量高頻交流信號的幅值等。

   (3)測量環境條件的突然變化  如電源電壓突然增高或降低,雷電幹擾、機械衝擊等引起測量儀器示值的劇烈變化等。

    含有粗差的測量值稱為壞值或異常值,在數據處理時,應剔除掉。

    4   係差和隨差

    測量中發現了粗差,數據處理時應將其剔除,這樣要估計的誤差就隻有係統誤差和隨機誤差兩類。

    在任何一次測量中,係統誤差和隨機誤差一般都是同時存在的,而且兩者之間並不存在絕對的界限。